ПРОДОЛЬНАЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ЗАЩИТА

Принцип действия основан на сравнении токов по величине и фазе в начале и конце защищаемого элемента, для этого на концах линии устанавливаются трансформаторы тока с одинаковыми коэффициентами трансформации, вторичные обмотки которых и обмотка токового реле соединяется так чтобы при коротком замыкании вне зоны, ограниченной трансформаторами тока, ток в реле отсутствовал, а при повреждении внутри этой зоны был равен току в точке КЗ с учетом коэффициентов трансформации трансформаторов тока. Для удовлетворения перечисленных требований возможны две схемы соединения: с циркулирующими токами и с уравновешивающими напряжениями. Наибольшее распространение получила схема с циркулирующими токами (рис. 2.18). С учетом принятых положительных направлений первичных токов I_1I и I_1II, ток в реле в нормальном режиме или при внешних КЗ – точка К₁ (рис. 2.18а) равен геометрической разности вторичных токов трансформаторов тока, то есть

. (2.41)

При равенстве первичных токов и отсутствии погрешности трансформаторов , то есть =0 и защита не срабатывает. При повреждении в зоне защиты – точка К₂ (рис. 2.18б), направление тока I_1II изменяется на противоположное следовательно, на противоположное изменится и направление тока I_2II, таким образом I_2II и I_2I в обмотке реле складываются – защита срабатывает. В случаи одностороннего питания (например отсутствует генератор G₂), при повреждении в зоне защиты (точка К₂), ток I_2II будет отсутствовать, а весь ток I_2I весь будет проходить через обмотку реле (так как сопротивление обмотки реле значительно меньше сопротивления II трансформатора тока), при этом защита срабатывает, если этот ток будет не меньше тока I_с.р. Из сказанного следует, что продольная дифференциальная защита обладает абсолютной селективностью, так как не реагирует на внешние КЗ и токи нормальной работы, что дает возможность делать защиту без выдержки времени и при выборе I_с.р – не учитывать ток нагрузки.